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梯形圖的布爾邏輯

出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2024-12-16 16:54:04

  離散布爾邏輯
  首先,也是簡單的,我們可以將簡單的離散指令放置到梯形邏輯梯級(jí)上,創(chuàng)建一組真/假組合來激活輸出線圈。

  考慮以下圖 1 中的梯形圖示例。

  梯形邏輯
  圖 1.示例梯形圖顯示了導(dǎo)致輸出的串聯(lián)兩個(gè)輸入。
  在此圖中,兩個(gè)輸入串聯(lián)放置,通向輸出。由于梯形圖邏輯(如名稱所示)是邏輯性的,因此我們應(yīng)該能夠用簡單的英語表達(dá)該語句。 “為了使 Output_1 變?yōu)?TRUE,Input_1 和 Input_2 必須都為 TRUE”。在此語句中,使用術(shù)語 AND 表示邏輯指令。
  為了將比較轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)程序員可以更好地識(shí)別的設(shè)置,C++ 代碼將如圖 2 所示。
  bool Input_1 = 0;
  bool Input_2 = 0;
  bool Output_1 = 0;
  void loop () {
  if (Input_1 == true && Input_2 == true) {
  Output_1 = true;
  }
  else {
  Output_1 = false;
  }
  }
  圖 2.與圖 1 相同的邏輯,但以 C++ 編程語言顯示。
  這兩個(gè)代碼示例都遵循布爾 AND 邏輯的規(guī)則。
  有七種主要的布爾邏輯結(jié)構(gòu)。 AND 是簡單的之一。
  布爾邏輯結(jié)構(gòu):反相器、AND、OR

  前三個(gè)是反相器、AND 和 OR。反相器只是通過 True 輸入條件來創(chuàng)建 False 輸出條件;因此,它是只有一個(gè)輸入的邏輯結(jié)構(gòu)。

  梯形圖布爾邏輯
  圖 3.顯示反相器布爾邏輯結(jié)構(gòu)的梯形圖。
  布爾邏輯結(jié)構(gòu):NAND、NOR
  接下來的兩個(gè)邏輯組合是 NAND 和 NOR。為了地考慮它們?cè)谔菪芜壿嬛械挠绊?,?qǐng)分別考慮 AND/OR 邏輯;結(jié)果恰恰相反。無論何種組合使原始邏輯為真,現(xiàn)在都是使輸出為假的組合。

  關(guān)于 NAND:“如果 Input_1 或 Input_2 為 False,則 Output_1 將為 True”。

  例如,兩個(gè)液體罐必須裝滿,每個(gè)液體罐都由傳感器監(jiān)控。如果任一傳感器目標(biāo)錯(cuò)誤,則必須發(fā)出警報(bào)?,F(xiàn)在,這可以通過 NC 現(xiàn)實(shí)世界傳感器(例如急停電路)來實(shí)現(xiàn),但也可以通過使用 NAND 邏輯的現(xiàn)有 NO 傳感器輕松實(shí)現(xiàn)。
  NOR 更典型地適用于緊急停止 (e-stop) 情況(如圖 4 所示)。 “Input_1 和 Input_2 都必須為 false,Output_1 才能保持 True?!?br>

  NAND 與 NOR 邏輯

  圖 4.梯形圖中的 NAND 與 NOR 邏輯。
  ,有兩種組合在 PLC 邏輯中很少使用,但在布爾邏輯中仍然存在。
  布爾邏輯結(jié)構(gòu):XOR、XNOR
  異或 (XOR) 表示僅當(dāng) Input_1 為 True 并且 Output_2 為 False 時(shí)輸出才為 True,反之亦然。它有點(diǎn)像 OR,但如果兩者都為 True,則 OR 也有效。
  僅當(dāng)兩個(gè)輸入均為 False,或者兩個(gè)輸入均為 True 時(shí),異或 (XNOR) 才為 True。同樣,它與異或相反。
  梯形邏輯 NOR XNOR
  圖 5. XOR 和 XNOR 邏輯的梯形圖示例。
  當(dāng)然,PLC 邏輯并不限于這些簡單的組合。
  幾乎每個(gè) PLC 代碼都是使用上述所有簡單邏輯語句的組合來設(shè)計(jì)的。然而,每一個(gè)代碼都是以這些為基礎(chǔ)構(gòu)建的。
  另一個(gè)需要記住的重要一點(diǎn)是,PLC 作為數(shù)字處理器,在它可以處理的現(xiàn)實(shí)世界接觸方面不受限制。盡管梯形圖中的符號(hào)可能顯示為 NO 或 NC 觸點(diǎn),但在現(xiàn)實(shí)世界中它當(dāng)然可以顛倒過來。靈活,但又增加了一層混亂。
  按位邏輯
  另一個(gè)需要簡要介紹的主題是按位指令。在這種情況下,輸入是整數(shù),而不是位,這似乎違反直覺。
  這些指令比較兩個(gè)整數(shù)中的位,一位,以確定整體解整數(shù)。考慮將進(jìn)行 AND 運(yùn)算的兩個(gè) 16 位整數(shù)。首先,將比較 2^0( sig)位。如果它們都為 True,則輸出中的 2^0 位將為 True。這樣,比較所有 16 位,就可以確定輸出的 16 位。

  按位邏輯與

  圖 6. 按位邏輯 AND 的示例。
  由于比較兩個(gè)整數(shù),因此按位運(yùn)算可能包括 AND、OR、NAND、NOR、XOR 甚至 XNOR。
  由于 PLC 是一臺(tái)計(jì)算機(jī),因此它通過比較離散輸入的條件來確定離散輸出的狀態(tài)來運(yùn)行。只要我們能夠?qū)⒋a總結(jié)到基本的、基本的層面,即使是復(fù)雜的梯形邏輯項(xiàng)目也可以一行地進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:梯形圖

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